抽油机井常规作业.ppt

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1、 随着油田进入开发中后期，在机械采油随着油田进入开发中后期，在机械采油工艺中，抽油机采油方式已占主导地位。以工艺中，抽油机采油方式已占主导地位。以我厂为例，截至目前全厂共有油水井我厂为例，截至目前全厂共有油水井73997399口，口，其中抽油机井其中抽油机井44754475口，抽油机井总数已占全口，抽油机井总数已占全厂油井总数的厂油井总数的91.8%91.8%，因此，如何进一步提高，因此，如何进一步提高抽油机井管理水平，确保抽油机井时率、利抽油机井管理水平，确保抽油机井时率、利用率以及抽油泵况合理率，是我们每一名采用率以及抽油泵况合理率，是我们每一名采油工程技术人员的职责。油工程技术人员的职责

2、。大大家家都都知知道道井井下下作作业业是是保保证证抽抽油油机机井井正正常常生生产产的的主主要要手手段段和和措措施施，但但是是由由于于抽抽油油机机井井井井下下辅辅助助工工具具较较多多，做做为为抽抽油油机机井井所所用用的的油油管管、抽抽油油杆杆、光光杆杆、抽抽油油泵泵、采采油油树树等等主主要要部部件件，生生产产厂厂家家多多，产产品品技技术术性性能能指指标标各各异异，如如果果我我们们不不掌掌握握这这些些工工具具的的技技术术性性能能，就就不不能能编编制制切切实实可可行行的的施施工工方方案案，不不知知如如何何跟跟踪踪，那那么么抽抽油油机机井井作作业业施施工工质质量量及及措措施施效效果果就就难难以以保保证

3、证。今今天天，我我主主要要从从以以下下几几个个方方面面向向大大家家介介绍绍一一下下抽抽油油机机井井井井下下作作业业相相关关知知识：识：1 1、抽油机井所用油管、抽油杆、光杆、抽油机井所用油管、抽油杆、光杆、抽油泵、采油树主要类型、规范及技术指标抽油泵、采油树主要类型、规范及技术指标 2 2、抽、抽油机井井下常用工具油机井井下常用工具 3 3、抽油机井井下常见故障分析及处理、抽油机井井下常见故障分析及处理4 4、抽油机井检换泵施工方案编制、抽油机井检换泵施工方案编制 内容内容5 5、施工井问题跟踪、质量监督、施工井问题跟踪、质量监督6、返工井责任裁定办法 按照按照APIAPI标准要求，标准要求，

4、J-55J-55油管出厂状态应为油管出厂状态应为全长正火、正火全长正火、正火+回火或淬火回火或淬火+回火热处理工艺，回火热处理工艺，其硬度应为洛氏硬度其硬度应为洛氏硬度1616左右，单根油管长度一左右，单根油管长度一般为般为9.79.7米左右。米左右。一一、抽抽油油机机井井所所用用油油管管、抽抽油油杆杆、抽抽油泵、采油树主要类型、规范及技术指标油泵、采油树主要类型、规范及技术指标1 1、油管、油管类型类型：玻璃油管、涂料油管、渗镍油管、：玻璃油管、涂料油管、渗镍油管、普通油管普通油管厂家厂家：西德、西班牙、阿根廷、日本、西德、西班牙、阿根廷、日本、上海宝钢和江苏承德等钢管厂上海宝钢和江苏承德等

5、钢管厂材质材质:均为中碳结构钢（均为中碳结构钢（J-55J-55级油管）级油管）我厂抽油机井所用油管规格有我厂抽油机井所用油管规格有62mm62mm和和76mm76mm两种，钢级以两种，钢级以J-55J-55为主，为主，N80EN80E、N80nN80n油油管应用较少。管应用较少。主要性能参数主要性能参数 普通抽油杆普通抽油杆 特种抽油杆特种抽油杆2 2、抽油杆、抽油杆 （1 1）普通抽油杆分为普通抽油杆分为 C C级抽油杆：用于轻、中负荷的油井级抽油杆：用于轻、中负荷的油井 D D级抽油杆：用于中、重负荷的油井级抽油杆：用于中、重负荷的油井 K K级抽油杆：用于轻、中负荷并有腐蚀性级抽油杆：

6、用于轻、中负荷并有腐蚀性 KD KD级抽油杆：用于中、重负荷并有腐蚀性级抽油杆：用于中、重负荷并有腐蚀性 抽油杆是有杆抽油设备的重要部件之一，抽油杆是有杆抽油设备的重要部件之一，其作用是将抽油机的动力传递给井下抽油泵其作用是将抽油机的动力传递给井下抽油泵超高强度抽油杆、玻璃钢抽油杆、空心抽油超高强度抽油杆、玻璃钢抽油杆、空心抽油杆、连续抽油杆、柔性抽油杆。杆、连续抽油杆、柔性抽油杆。连续抽油杆和柔性抽油杆在我厂采油二矿连续抽油杆和柔性抽油杆在我厂采油二矿也做过现场试验，但是效果不理想也做过现场试验，但是效果不理想,已起出已起出.80-9080-90年代初年代初:C C级普通抽油杆为主级普通抽油

7、杆为主9595年以后年以后:D D级普通抽油杆级普通抽油杆聚驱目前开始聚驱目前开始超高强度实心抽油杆超高强度实心抽油杆（2 2）特种抽油杆特种抽油杆 空心抽油杆，我厂只在套管泵采油工艺试验项空心抽油杆，我厂只在套管泵采油工艺试验项目上，试验性应用目上，试验性应用2 2口井，空心抽油杆目前主要应口井，空心抽油杆目前主要应用在螺杆泵采油工艺上。用在螺杆泵采油工艺上。玻璃钢抽油杆在我厂南五区有玻璃钢抽油杆在我厂南五区有2 2口井使用口井使用 我厂自我厂自9494年成立抽油杆厂后，抽油机井年成立抽油杆厂后，抽油机井所用普通抽油杆，均由抽油杆厂提供：所用普通抽油杆，均由抽油杆厂提供：在在19991999

8、年以前所用材料是年以前所用材料是20CrMo,20CrMo,属于低属于低合金调质钢。合金调质钢。自自19991999年后将材料改为年后将材料改为12Mn12Mn2 2SiCr,SiCr,属于低属于低合金非调质钢合金非调质钢,目前采用材料30Mn2SiV。材料型超高强度材料型超高强度抽油杆抽油杆代号为代号为“HL”“HL”常用超高强度抽油杆规范：常用超高强度抽油杆规范：22mm22mm、25mm225mm2种种工艺型超高强度工艺型超高强度抽油杆抽油杆代号为代号为“HY”“HY”工艺型超高强度抽油杆材质为工艺型超高强度抽油杆材质为20CrMo20CrMo，采，采用超音频感应加热表面淬火及抛丸强化处

9、理用超音频感应加热表面淬火及抛丸强化处理工艺，经处理后的抽油杆，其抗拉强度为工艺，经处理后的抽油杆，其抗拉强度为980-1180MPa980-1180MPa（普通（普通D D级抽油杆抗拉强度为级抽油杆抗拉强度为794-965MPa794-965MPa），与同规格的），与同规格的D D级抽油杆相比强级抽油杆相比强度提高了度提高了25%-35%25%-35%。材料型超高强度抽油杆，选用材料材料型超高强度抽油杆，选用材料FG20FG20钢材钢材质为质为16Mn16Mn2 2SiCrMoVTiSiCrMoVTi，目前采用大连，目前采用大连D407D407钢钢目前聚驱抽油机井两种超高强度抽油杆都在目前聚

10、驱抽油机井两种超高强度抽油杆都在使用。使用。3 3、光杆、光杆 规格分为：规格分为：25mm 25mm、28mm28mm、32mm32mm、38mm 38mm 其表面粗糙度低于其表面粗糙度低于0.8um0.8um。我厂抽油机井目前普遍采用镦头式我厂抽油机井目前普遍采用镦头式28mm28mm普普通抽油光杆，长度可分为通抽油光杆，长度可分为8.3m8.3m，9.14m9.14m，11m11m等等3 3种规格。今年以来针对聚驱抽油机井光杆断裂种规格。今年以来针对聚驱抽油机井光杆断裂问题较为突出，开始试验性使用问题较为突出，开始试验性使用32mm32mm光杆。光杆。按材质可分：普通按材质可分：普通D

11、D级光杆、高强度光杆级光杆、高强度光杆抽抽 油油 杆杆 技技 术术 规规 范范台肩223538435156注：圆周边位移量是指抽油杆台肩与接箍端面初始接触至最终旋紧的圆周位移值。抽油杆、空心抽油杆、抽油光杆的机械性能抽油杆、空心抽油杆、抽油光杆的机械性能空心抽油杆及接箍的主要尺寸4 4、抽油泵：、抽油泵：管式泵管式泵 杆式泵杆式泵 整筒泵整筒泵组合泵（衬套泵）组合泵（衬套泵）管式泵管式泵 ：由于整筒泵具有型式多、冲程长、重量由于整筒泵具有型式多、冲程长、重量轻，在运输及井下工作时不会发生衬套乱等轻，在运输及井下工作时不会发生衬套乱等特点，目前各油田都在逐步用整筒泵取代组特点，目前各油田都在逐步

12、用整筒泵取代组合泵合泵泵筒的材料最常用的是碳钢和合金钢泵筒的材料最常用的是碳钢和合金钢 镀铬、渗碳、碳氮共渗、渗氮、镀铬、渗碳、碳氮共渗、渗氮、稀土硼稀土硼多元共渗、镍磷镀、激光处理多元共渗、镍磷镀、激光处理 （1 1）整筒泵泵筒常规处理工艺）整筒泵泵筒常规处理工艺泵筒按壁厚泵筒按壁厚 ：薄壁筒、中厚壁筒、厚壁筒和超厚壁筒薄壁筒、中厚壁筒、厚壁筒和超厚壁筒 API API规范中，薄壁筒壁厚规范中，薄壁筒壁厚=3.175mm=3.175mm，厚壁，厚壁筒筒=6.35mm=6.35mm，中厚壁筒和超厚壁筒的壁厚由生，中厚壁筒和超厚壁筒的壁厚由生产厂自定，一般中厚壁筒产厂自定，一般中厚壁筒=4.76

13、3mm=4.763mm，超厚壁，超厚壁筒筒=8-12mm=8-12mm 常用的是碳素钢，表面处理主要有镀铬常用的是碳素钢，表面处理主要有镀铬和喷焊两种工艺技术。按柱塞长度可分为和喷焊两种工艺技术。按柱塞长度可分为0.6m0.6m，0.9m0.9m，1.2m1.2m，1.5m1.5m等等4 4种规格，种规格，1.2m1.2m柱塞比较常用柱塞比较常用 （2 2）整筒泵柱塞的材料）整筒泵柱塞的材料（3 3）泵筒与柱塞的间隙配合）泵筒与柱塞的间隙配合组合泵间隙分组合泵间隙分3 3级：级：一级泵：一级泵：间隙间隙0.020.020.07mm0.07mm二级泵：二级泵：间隙间隙0.070.070.12mm

14、0.12mm三级泵：三级泵：间隙间隙0.120.120.17mm0.17mm整筒泵间隙分整筒泵间隙分5 5级：级：一级泵：一级泵：间隙间隙0.0250.0250.088mm0.088mm二级泵：二级泵：间隙间隙0.0500.0500.113mm0.113mm 三级泵：三级泵：间隙间隙0.0750.0750.138mm0.138mm四级泵：四级泵：间隙间隙0.1000.1000.163mm0.163mm 五级泵：五级泵：间隙间隙0.1250.1250.188mm0.188mm（4）抽油泵凡尔 目前，抽油泵阀球材料主要采用9Cr18Mo，阀座采用6Cr18Mo，阀座锥角2的取值范围为6575，推荐

15、采用2=70。A A、大流道高效抽油泵、大流道高效抽油泵 这种抽油泵是在常规泵的基础上改进而这种抽油泵是在常规泵的基础上改进而成，泵的间隙与常规泵完全相同，该泵只对成，泵的间隙与常规泵完全相同，该泵只对固定凡尔和游动凡尔系统进行了改进，增大固定凡尔和游动凡尔系统进行了改进，增大了凡尔系统的油流截面积，从而降低了液流了凡尔系统的油流截面积，从而降低了液流通过固定凡尔和游动凡尔时的流速，减小了通过固定凡尔和游动凡尔时的流速，减小了柱塞下行阻力，目前这种抽油泵已广泛应用柱塞下行阻力，目前这种抽油泵已广泛应用到聚驱采出井上。到聚驱采出井上。（5）特种抽油泵 针对抽油井油稠、高含砂、高油气比等复杂的开采

16、条件对抽油泵的特殊要求，近几年来，国内外研制出很多具有特殊用途的抽油泵。我厂目前应用的特种抽油泵:B B、单柱塞双作用抽油泵、单柱塞双作用抽油泵 这这种种抽抽油油泵泵上上、下下冲冲程程都都出出油油，理理论论排排量量可可达达到到上上一一级级抽抽油油泵泵的的排排量量，但但抽抽油油机机井井的的悬悬点点载载荷荷不不增增。该该泵泵在在我我厂厂试试验验过过3 3台台，试试验验初初期期效效果果较较好好，后后期期出出现现一一些些问问题题，该该泵泵目目前前还还处处于于试试验验阶阶段。段。C C、KSAKSA增效刮砂抽油泵增效刮砂抽油泵 该抽油泵泵筒采用碳、氮、硼多元共渗，活该抽油泵泵筒采用碳、氮、硼多元共渗，活

17、塞采用喷焊处理，同时在活塞上取消了楔形间塞采用喷焊处理，同时在活塞上取消了楔形间隙，增加了两个刮砂杯，与传统抽油泵相比具隙，增加了两个刮砂杯，与传统抽油泵相比具有提高泵效、防止砂卡等功能。有提高泵效、防止砂卡等功能。防气防气锁抽锁抽油泵油泵其他类型特种泵：其他类型特种泵：旋转柱塞抽油旋转柱塞抽油泵泵 该泵的主要该泵的主要特点是在抽油特点是在抽油泵工作过程中泵工作过程中,柱塞上下往复柱塞上下往复运动，同时也运动，同时也做自身的旋转做自身的旋转运动。解决了运动。解决了抽油时柱塞偏抽油时柱塞偏磨和砂卡问题磨和砂卡问题,大大减轻了柱大大减轻了柱塞与泵筒之间塞与泵筒之间的磨损的磨损,提高了提高了抽油泵的

18、寿命抽油泵的寿命射流增压抽射流增压抽油泵油泵 该泵是在该泵是在常规有杆泵常规有杆泵吸入口处安吸入口处安装一套射流装一套射流增压装置增压装置,利用射流增利用射流增压原理提高压原理提高有杆泵吸入有杆泵吸入口压力口压力,降降低杆柱载荷低杆柱载荷,提高排液量。提高排液量。5 5、采油树、采油树 采油树做为油田开采的地面井口控制装置，多年来经过不断更新和完善，已基本定型。80年代以前，在抽油机井上一直采用KY24.5/65(78)型井口控制装置，也叫250型采油树。进入80年代以后，随着油田的不断深入开发，生产测井工作越发显得重要，为了解决生产状态下的环空测试问题，开始研究偏心采油树。在1987年油田上

19、研制成功了KY(P)16(14)/65型井口控制装置，也叫偏型采油树，并且在大庆油田抽油机井上开始广泛应用。目前这种井口装置，在油田抽油机井上的应用覆盖率已达到70%以上。特特点点：井井口口装装置置采采用用卡卡箍箍式式连连接接，进进口口连连接接简简单单方方便便，配配件件易易更更换换，承承压压能能力力高高（工工作作压压力力为为24.5MPa24.5MPa、强强度度试试压压49MPa49MPa），油油管管挂挂密密封封效效果果好好（采采用用一一道道铜铜盘盘根根、两两道道胶皮盘根，锥体密封），胶皮盘根，锥体密封），（1）250250型型采采油油树树这种井口装置最早应用在自喷采油井上，随着抽油机井大面积

20、转抽、上抽，它只作轻微改动，便广泛应用到抽油机井上。缺点：体积庞大、笨体积庞大、笨重，质量重，质量550kg550kg，浪费，浪费1 1个总闸门。个总闸门。（2 2）偏）偏型采油型采油树树 这种井口装置，这种井口装置，能够实现生产过能够实现生产过程中的环空测试。程中的环空测试。结结构构特特点点：设设计计油油管管中中心心与与套套管管中中心心偏偏心心距距18mm18mm，油油管管挂挂采采用用四四道道O O型型胶胶皮皮盘盘根根直直体体密密封封，油油管管挂挂下下装装有有弹弹子子盘盘可可使使油油管管自自由由转转动动，工工 作作 压压 力力 为为16MPa16MPa、强强度度试试压压50MPa50MPa，

21、质量，质量486kg486kg。1 1、由于油管与管挂的由于油管与管挂的横截面积不同、刚度相差横截面积不同、刚度相差很大，同时管挂是坐在轴很大，同时管挂是坐在轴承上的，在工作时其螺纹承上的，在工作时其螺纹丝扣处于受压状态，而油丝扣处于受压状态，而油管的螺纹却处于受拉状态，管的螺纹却处于受拉状态，这样造成油管、油管挂之这样造成油管、油管挂之间的变形协调性差，致使间的变形协调性差，致使油管螺纹连接处易发生疲油管螺纹连接处易发生疲劳断裂。劳断裂。缺点缺点 2 2、偏偏型采油树的油、型采油树的油、套偏心距设计为套偏心距设计为18mm18mm，不，不适用于适用于140mm140mm套管，造套管，造成井下

22、成井下62mm62mm油管接箍与油管接箍与套管内壁有套管内壁有0.9mm0.9mm的干涉的干涉量，使第一根油管根部产量，使第一根油管根部产生弯曲应力。生弯曲应力。缺点缺点3 3、偏偏型采油树采用型采油树采用81288128特轻型推力轴承，特轻型推力轴承，作业时容易造成轴承作业时容易造成轴承破损破损,但由于轴承安装但由于轴承安装在四通底部，破损后在四通底部，破损后又不易发现和更换，又不易发现和更换，而且轴承一旦损坏，而且轴承一旦损坏，会增加油管丝扣的弯会增加油管丝扣的弯曲应力。曲应力。4 4、由由于于油油管管挂挂采采用用直直体体密密封封，上上下下密密封封圈圈尺尺寸寸相相同同，在在施施工工作作业业

23、时时容容易易损损坏坏密密封封圈圈，密密封封效效果不好。果不好。缺点缺点5 5、由于由于偏偏型采油型采油树管挂与套管同心，树管挂与套管同心，当转动管挂进行解当转动管挂进行解卡操作时，油管接卡操作时，油管接箍始终贴靠在套管箍始终贴靠在套管的内壁上的内壁上,不利于测不利于测试解卡。试解卡。(3)(3)偏偏解卡型采油解卡型采油树树 它它是是在在原原偏偏型型采采油油树树基基础础上上进进行行改改进进。底底四四通通不不变变，上上四四通通与与下下四四通通采采取取二二次次偏偏心心设设计计，整整体体偏偏心心距距为为17mm17mm（上上四四通通与与下下四四通通偏偏心心距距为为5mm5mm，油油管管中中心心与与挂挂

24、体体中中 心心 偏偏 心心 距距 为为12mm12mm），弹弹子子盘盘型型号号加加大大位位置置上上移移，使使油油管管挂挂由由受受压压状状态改为受拉状态。态改为受拉状态。存在问题：存在问题：（1 1）采采油油树树整整体体外外形形尺尺寸寸、重重量量，与与原原偏偏型型采采油油树树基基本本一一致致，采采油油树树附附件多，安装不方便。件多，安装不方便。（2 2）油油管管挂挂仍仍采采用用直直体体密封，密封效果没有增加。密封，密封效果没有增加。(3)(3)上四通无法与目前不上四通无法与目前不压井作业井口装置连接，压井作业井口装置连接，造成作业施工无法控制。造成作业施工无法控制。（4 4）由于油管中心与挂由于

25、油管中心与挂体中心偏心距设计为体中心偏心距设计为12mm12mm，同时还要保证挂体上部，同时还要保证挂体上部测试孔中心与光杆中心距测试孔中心与光杆中心距离为离为66mm66mm，这样造成光杆，这样造成光杆接箍磨油管内壁。接箍磨油管内壁。（4 4）多功能可转）多功能可转式偏心采油树式偏心采油树 该采油树也是该采油树也是在原偏在原偏型采油型采油树基础上进行改树基础上进行改进，将原弹子盘进，将原弹子盘改为钢球，以防改为钢球，以防止弹子盘损坏，止弹子盘损坏，并且弹子盘位置并且弹子盘位置上移，使油管挂上移，使油管挂由受压状态改为由受压状态改为受拉状态，将下受拉状态，将下四通改成四通改成250250型型采

26、油树四通，以采油树四通，以便转注时不需更便转注时不需更换井口。换井口。存存在在问问题题：1 1）偏偏心心距距 没没 有有 改改 变变 仍仍 为为18mm,18mm,井井下下油油管管接接箍箍与与套套管管内内壁壁的的干干涉涉问问题题依依然然存存在在。2 2）油油管管挂挂仍仍采采用用直直体体密密封封，密密封封效效果果没没有有改改善善。3 3）钢钢球球上上压压盖盖与与挂挂体体采采用用焊焊接接形形式式连连接接，强强度度低低，现现场场高高压压处处理理事事故故时时，易易造造成成挂挂体体与与钢钢球球上上压压盖盖脱脱离离，使使油油管管不不能能转动。转动。（5 5）、）、JFY-16-2JFY-16-2型集成型集

27、成化解卡井口装置化解卡井口装置 这种井口装置的最大特点这种井口装置的最大特点是，将井口闸门与采油树集是，将井口闸门与采油树集成在一起，使采油树整体缩成在一起，使采油树整体缩小，结构严紧，在偏心距设小，结构严紧，在偏心距设计上，同计上，同“偏偏解卡型采油解卡型采油树树”偏心距一样，上四通与偏心距一样，上四通与下四通采取二次偏心设计，下四通采取二次偏心设计，整体偏心距为整体偏心距为17mm17mm（上四通（上四通与下四通中心偏心距为与下四通中心偏心距为5mm5mm，油管中心与挂体中心偏心距油管中心与挂体中心偏心距为为12mm12mm），并且将弹子盘改），并且将弹子盘改为钢球，同时依靠钢球支撑为钢球

28、，同时依靠钢球支撑挂体挂体 存存在在问问题题：（1 1）油油管管中中心心与与挂挂体体中中心心偏偏心心距距设设计计为为12mm12mm，造造成成光光杆杆接接箍箍磨磨油油管管内内壁壁。（2 2）集集成成闸闸门门一一旦旦损损坏坏后后，更换不方便更换不方便。（6 6）、）、JY-16-3JY-16-3型简易集成化井型简易集成化井口装置口装置 该该种种采采油油树树最最大大特特点点是是，将将井井口口闸闸门门与与采采油油树树集集成成在在一一起起，它它是是针针对对250250型型采采油油树树笨笨重重问问题题而而研研制制的的一一种种简简易易井井口口装装置置，适适用用于于非非定定点点监测抽油机井。监测抽油机井。（

29、7 7）KYS-FKYS-F全全封封闭闭防防盗盗偏偏心采油树心采油树 该采油树将原该采油树将原2 2个四通体个四通体改成改成1 1个六通体。特点是整体个六通体。特点是整体小、重量轻、节省材料，现小、重量轻、节省材料，现场安装简单方便，井口部件场安装简单方便，井口部件全部采用防盗设计。全部采用防盗设计。（1）设计偏心距为22mm，造成油管接箍与套管内壁严重干涉，现场不能正常下井，后经调整将偏心距由22mm改为18mm后，干涉问题依然存在。（2）由于整体采用一次偏心设计，管挂与套管同心，当转动管挂进行解卡操作时，油管接箍始终贴靠在套管的内壁上,不具备测试解卡功能。（3）油管挂仍采用直体密封，密封结

30、构与原偏采油树结构一样，密封效果没有增加。（4）由于六通体上采用T260螺母连接，作业施工时，需要另行安装特殊法兰片，才能与目前不压井作业井口控制装置正常连接，给施工带来麻烦。（5）由于六通体用焊接方式完成，整体强度低。存在问题存在问题（8 8）KYP-KYP-型采油树型采油树 这种采油树整体这种采油树整体采用六通体设计，一采用六通体设计，一次铸造成型，内部采次铸造成型，内部采用二次偏心设计，井用二次偏心设计，井口主体上采取法兰连口主体上采取法兰连接，通过变径钢圈可接，通过变径钢圈可实现与现有不压井工实现与现有不压井工具正常连接。具正常连接。特点：特点：挂体偏心距为挂体偏心距为17mm17mm

31、（上、下四通与（上、下四通与套管中心偏心距为套管中心偏心距为3mm3mm，油管中心与挂体中，油管中心与挂体中心偏心距为心偏心距为14mm14mm），），油管挂采用直体台阶油管挂采用直体台阶式密封，使密封效果式密封，使密封效果进一步增加。进一步增加。工作原理工作原理 抽抽油油机机在在正正常常生生产产时时，井井下下油油管管与与套套管管的的偏偏心心距距为为11mm11mm使使油油管管接接箍箍与与套套管管内内壁壁之之间间保保持持6 6.1mm.1mm间间隙隙，保保证证井井下下油油管管不不产产生生弯弯曲曲。在在测测试试时时将将油油管管挂挂转转动动1801800 0，井井下下油油管管与与套套管管可可产产生

32、生17mm17mm的的偏偏心心距距，使使油油管管接接箍箍紧紧贴贴套套管管内内壁壁一一侧侧，并并保保持持0.1mm0.1mm间间隙隙，保保证证测测试试仪仪器顺利起下。器顺利起下。二、抽油机井井下常用工具二、抽油机井井下常用工具在抽油机井内除了管、杆、泵主在抽油机井内除了管、杆、泵主要部件外，还有很多井下辅助工具，要部件外，还有很多井下辅助工具，这些辅助工具对延长油井清蜡热洗周这些辅助工具对延长油井清蜡热洗周期、实现不压井作业、防砂、防杆管期、实现不压井作业、防砂、防杆管断脱、防气、防偏磨等起到了积极作断脱、防气、防偏磨等起到了积极作用用。1 1、延长油井清蜡热洗周期的辅助工具有：、延长油井清蜡热

33、洗周期的辅助工具有：(1)(1)啮合式尼龙刮蜡器啮合式尼龙刮蜡器它它是是我我厂厂开开发发研研制制的的一一种种刮刮蜡蜡器器，安安装装在在抽抽油油杆杆上上，每每根根抽抽油油杆杆上上安安装装4-54-5个个，平平均均1.51.5米米装装一一个个，每每口口井井下下入入安安装装尼尼龙龙刮刮蜡蜡器器的的抽抽油油杆杆500500米米左左右右，抽抽油油杆杆上上、下下行行程程时时分分别别将将抽抽油油杆杆及及油油管管上上的的蜡蜡刮刮一一次次，使使原原油油中中的的石石蜡蜡不不沉沉积积在在油油管管及及抽抽油油杆杆上上（2 2）步进式机械清蜡装置）步进式机械清蜡装置它它是是目目前前比比较较新新型型的的有有杆杆泵泵采采油

34、油井井自自动动清清蜡蜡器器械械，借借助助抽抽油油杆杆冲冲程程动动力力使使清清蜡蜡器器主主体体，运运行行于于油油管管上上、下下换换向向器器之之间间，从从而实现井下管杆清蜡目的。而实现井下管杆清蜡目的。（3 3）强磁防蜡器强磁防蜡器（4 4）抽油杆强磁短节抽油杆强磁短节2 2、防砂辅助工具、防砂辅助工具 HLG-1HLG-1环环流流式式滤滤砂砂筛筛管管 QYJFQYJF不不锈锈钢钢丝丝网网防防砂砂筛管筛管 陶瓷筛管陶瓷筛管3 3、防偏磨辅助工具、防偏磨辅助工具卡锁式尼龙抽油杆扶正器卡锁式尼龙抽油杆扶正器 尼龙扶正接箍尼龙扶正接箍抽油杆滚轮接箍抽油杆滚轮接箍加重杆加重杆整体吹塑式抽油杆尼龙扶整体吹塑

35、式抽油杆尼龙扶正器正器4 4、防杆管断脱辅助工具、防杆管断脱辅助工具 抽油杆井下防脱器抽油杆井下防脱器 油油管管锚锚定定装装置置：无卡瓦锚、超越式油管锚、旋转式油管锚、无伤害油管锚、RCM型软油管锚等。5 5、实现不压井作业防喷辅助工具、实现不压井作业防喷辅助工具 防防喷喷脱脱接接器器 、滑滑套套开开关关、帽帽型型活活门门、活活堵堵、253-5253-5丢丢手手式式旁旁通通开开关关、Y445-114JHY445-114JH型型封隔器、柱塞式开关等。封隔器、柱塞式开关等。三、抽油机井井下常见故障分析及处理三、抽油机井井下常见故障分析及处理由由于于抽抽油油机机井井井井下下附附件件较较多多，工工作作

36、环环境境恶恶劣劣，地地下下形形势势复复杂杂，给给抽抽油油机机井井井井下下故故障障诊诊断断带带来来很很大大困困难难，为为了了能能够够准准确确地地判判断断井井下下故故障障类类型型，以以便便采采取取相相应应的的处处理理措措施施，减减少少无无功功作作业业，这这里里简简单单地地向向大大家家介介绍绍一一下下，抽抽油油机机井井常常见见井井下下故故障障判判断及处理方法：断及处理方法：目目前前我我们们掌掌握握抽抽油油机机井井工工况况的的主主要要手手段段是是，通通过过对对油油井井的的产产量量、含含水水、电电流流、示示功功图图、动动液液面面等等资资料料，进进行行综综合合分分析析、判判断断油油井井工工况况是是否否正正

37、常常。抽抽油油机机井井常常见见井井下下故故障障可可分分为为抽抽油油泵泵故故障障、油管故障、抽油杆故障、井下辅助工具故障等。油管故障、抽油杆故障、井下辅助工具故障等。三、抽油机井井下常见故障分析及处理三、抽油机井井下常见故障分析及处理油田上常用泵况诊断方法有六种：第一种是光杆示功图法：就是利用安装在悬绳器上的水力动力仪，直接测出示功图，然后与理论示功图进行对比，观察实测示功图各部缺失情况进行泵况判断。光杆示功图法，对于冲次较低，泵深较浅的纯抽井，可以得出较准确的泵况诊断。三、抽油机井井下常见故障分析及处理三、抽油机井井下常见故障分析及处理第二种是井下示功图法：根据波动方程原理，用计算机技术将实测

38、光杆示功图或信号转化为井下任意深度的示功图后，再靠人的视力和经验诊断泵况。井下示功图法对于没有自喷力的纯抽井，示功图形状复杂时，判断效果较好。但是由于井下示功图的诊断模型，是以带粘滞阻尼系数但是由于井下示功图的诊断模型，是以带粘滞阻尼系数的波动方程为基础，其粘滞阻尼系数难以确定，从而引的波动方程为基础，其粘滞阻尼系数难以确定，从而引起井下泵功图的失真。起井下泵功图的失真。三、抽油机井井下常见故障分析及处理三、抽油机井井下常见故障分析及处理第第三三种种是是憋憋压压诊诊断断法法：用用憋憋压压时时所所取取得得的的油油管管井井口口压压力力与与憋憋压压时时间间的的关关系系曲曲线线来来分分析析泵泵况况的的

39、方方法。法。憋压方法分3种：1、开机憋压(常规憋压）就是抽油机在正常生产时，关闭生产闸门所进行的憋压，简称“抽憋”。2、关机憋压（高压憋压）当抽憋压力达到一定值后，停止抽油机运转，在相对高压下进行憋压，简称“关憋”。3、停机憋压在将正常生产的抽油机停转后，关闭生产闸门进行憋压，简称“停憋”。三、抽油机井井下常见故障分析及处理三、抽油机井井下常见故障分析及处理根根据据油油井井条条件件和和漏漏失失问问题题性性质质的的不不同同，可可采采取取三种憋压方式：三种憋压方式：（1）三相憋压 三相憋压是最简单的直接憋压，这是油管内是油、气、水三相。一般情况下可以采取这种憋压方式。（2）两相憋压 如果油井气量过

40、大，则关回油闸门后，油管内的自由气体积占油管内总体积的比例较大，导致整个流体的压缩系数明显偏离常量。为了消除这种影响，可在关闭回油闸门后的适当时刻，待油管中的气体游离到上部后打开回油闸门，放掉气体再憋压。在油井热洗后立即憋压，这时整个井筒中基本都是水,这种情况下憋压，能够较真实地反映泵况。（3）单相憋压三、抽油机井井下常见故障分析及处理三、抽油机井井下常见故障分析及处理第第四四种种是是M M法法：在在计计算算出出油油井井和和M M值值两两个个特特征征参参数数后后，根根据据和和M M值值的的对对应应关关系系，利利用用MM图图判断泵况。判断泵况。=P=P1 1-P-P2 2M=/M=/0 0:游动

41、阀的上下压差，游动阀的上下压差，表征地层供液能力。表征地层供液能力。M M：实际泵效与理论泵效的：实际泵效与理论泵效的比值，表征泵的工作效率。比值，表征泵的工作效率。P P1 1、P P2 2：作用在游动阀下面和上作用在游动阀下面和上面的压力。面的压力。0 0抽油井实际泵效和理抽油井实际泵效和理论泵效。论泵效。三、抽油机井井下常见故障分析及处理三、抽油机井井下常见故障分析及处理第五种是声测法第五种是声测法 声测法是用一种仪器，测取井下设备工作中的振动的声音信号，以此来判断油井工作状况。由于该方法是靠声音来判断泵况，所以要求井下无刮碰、地面光杆不能碰驴头，否则多种声音混杂在一起，给诊断带来困难。

42、目前该方法仍在研究之中。第六种是组合法从上述五种泵况诊断方法来看，各种方法都有一定的优点，但也有一定的局限性。因此现场上通常的做法是，对于难以判断的带喷井或示功图复杂的井，多采用组合式的方法诊断。三、抽油机井井下常见故障分析及处理三、抽油机井井下常见故障分析及处理（1）断脱带喷井：可采用蹩压法、M法、井下示功图法、声测法；（2）自喷力强的双阀漏失井：可采用M法、井下示功图法、声测法；（3）带喷的小泵井：可采用蹩压法、井下示功图法、声测法；（4）断脱气大且功图形状复杂井：可采用M法、井下示功图法。现场上验证泵况的方法较多，大家可根据现场条件灵活采用，目前我们多采用光杆功图+蹩压法+其它手段凡尔漏

43、失可分为：游动凡尔漏失、固定凡尔漏失、双凡尔漏失 由于抽油泵工作环境十分恶劣，免不了会发生各种各样的故障。机械磨损或井下液体的腐蚀，都会导致抽油泵凡尔漏失、失灵，卡泵等故障（一）、抽油泵故障泵况诊断基本知识现场验证方法：量油、测功图、液面、上下电流、双蹩曲线现场验证方法：量油、测功图、液面、上下电流、双蹩曲线游动凡尔漏失 现现象象：量量油油产产量量下下降降、示示功功图图增增载载缓缓慢慢，液液面面上上升升，上上电电流流比比正正常常时时小小，下下电电流流正正常常，蹩压时，上冲程压力上升缓慢。蹩压时，上冲程压力上升缓慢。固定凡尔漏失 现现象象：量量油油产产量量下下降降，上上电电流流正正常常，下下电电

44、流流稍稍大大。抽抽蹩蹩时时上上冲冲程程压压力力上上升升，下下冲冲程程压压力力下下降降，压压力力蹩蹩得得越越高高，上上下下冲冲程程压压力力变变化化越越大大，待待压压力力升升起起后后再再将将驴驴头头停停在在下下死点稳压，若固定凡尔漏失则稳不住压。死点稳压，若固定凡尔漏失则稳不住压。双凡尔漏失 现现象象：量量油油产产量量下下降降，液液面面上上升升，增增载载卸卸载载都都很很缓缓慢慢，图图形形圆圆滑滑，双双凡凡尔尔漏漏失失严严重重时时的的功功图图与与断断脱脱功功图图相相类类似似，上上电电流流较较低低，下下电电流流稍稍大大，严严重重漏漏失失时时不不出出油油，抽抽蹩蹩压压力力上上升升缓缓慢慢，严严重重时时不

45、不升升，驴驴头头停停在在上上、下下死死点点都都稳不住压力。稳不住压力。现场验证：量油、测功图、液面、上下电流、双蹩曲线现场验证：量油、测功图、液面、上下电流、双蹩曲线游动凡尔漏失 固定凡尔漏失 双凡尔漏失 现现场场验验证证要要求求：蹩蹩压压时时，先先停停蹩蹩压压力力稳稳定定不不升升时时再再启启抽抽蹩蹩压压，以以检检验验泵泵的的工工况况。停停蹩蹩时时要要记记录录每每分分钟钟压压力力值值，抽抽蹩蹩时时要要注注意意上上下下冲冲程时压力变化情况。程时压力变化情况。处处理理方方法法：一一般般来来讲讲，造造成成游游动动凡凡尔尔漏漏失失，主主要要原原因因是是由由于于结结蜡蜡严严重重，蜡蜡卡卡游游动动凡凡尔尔

46、，也也可可能能是是由由于于凡凡尔尔球球与与球球座座磨磨损损漏漏失失，对对于于前前种种情情况况可可采采取取长长时时间间热热洗洗方方法法处处理理，洗洗后后在在管管柱柱内内充充满满洗洗井井液液的的情情况况下下再再进进行行测测示示功功图图和和蹩蹩压压工工作作以以确确定定是是否否还还漏漏失失。注注意意：在在洗洗井井过过程程中中应应采采取取反反复复关关开开回回油油闸闸门门的的方方法法以以使使游游动动凡凡尔尔球球在在开开关关过过程程中中与与座座相相互互碰碰撞撞除掉球与座上的蜡及脏物。除掉球与座上的蜡及脏物。上述工作完成后若仍然漏失应报检泵处理上述工作完成后若仍然漏失应报检泵处理。现象：现象：不出油，液面到井

47、口，示不出油，液面到井口，示功图与固定凡尔失灵差不多，载功图与固定凡尔失灵差不多，载荷卸不下来。蹩压时上冲程压力荷卸不下来。蹩压时上冲程压力上升，下冲程压力下降，变化值上升，下冲程压力下降，变化值基本不变。这类井热洗时将活塞基本不变。这类井热洗时将活塞提出泵筒能洗通，放入泵筒内就提出泵筒能洗通，放入泵筒内就洗不通，电流：上电流正常，下洗不通，电流：上电流正常，下电流比正常时要小。电流比正常时要小。现象：现象：不出油，液面在井口，示不出油，液面在井口，示功图不能卸载，类似于游动凡尔功图不能卸载，类似于游动凡尔打不开，电流上冲程大，下冲程打不开，电流上冲程大，下冲程小（因为泵抽空产生吸力），洗小（

48、因为泵抽空产生吸力），洗井不通处理：对于这类井应查清井不通处理：对于这类井应查清是否有井下开关，若有井下开关是否有井下开关，若有井下开关则按井下开关失灵处理，若无井则按井下开关失灵处理，若无井下开关采取高压主热洗处理，无下开关采取高压主热洗处理，无效作业。效作业。游游动动凡凡尔尔打打不不 开开 固固定定凡凡尔尔打打不不开开凡凡尔尔失失灵灵现象：示功图不能增载，图形与现象：示功图不能增载，图形与抽油杆底部断脱类似。蹩压时，抽油杆底部断脱类似。蹩压时，上冲程压力不升，下冲程压力上上冲程压力不升，下冲程压力上升，井口下冲程出油，电流上冲升，井口下冲程出油，电流上冲程减小，下冲程正常。程减小，下冲程正

49、常。现象：示功图不能卸载，井口现象：示功图不能卸载，井口不出油，液面在井口，上下冲不出油，液面在井口，上下冲程电流均小于正常时电流，洗程电流均小于正常时电流，洗井正常。井正常。处理：大排量热洗，并在洗井处理：大排量热洗，并在洗井过程中开关回压闸门，再测试过程中开关回压闸门，再测试功图，蹩压，若无效则报作业功图，蹩压，若无效则报作业游游动动凡凡尔尔关关不不上上 固固定定凡凡尔尔关关不不上上凡凡尔尔失失灵灵固定阀罩变形，使阀球在开启时堵塞油流通道，造成井液不能入泵，泵抽真空，不出油。这类问题多数是由于固定凡尔罩材质不合格造成，另外碰泵生产也能造成固定阀罩变形。这类问题多发生在修复泵上卡卡泵泵可可分

50、分为为蜡蜡卡卡活活塞塞拉拉伤伤、泵泵筒筒拉拉伤伤，衬衬套套乱等原因。乱等原因。（1 1）蜡卡井蜡卡井 一一般般来来讲讲，正正常常生生产产半半年年以以上上的的井井出出现现衬衬套套乱乱或或砂砂卡卡现现象象极极少少，大大多多是是蜡蜡严严重重造造成成的的卡卡泵泵，这这类类井井一一般都出现在测压或停电后就不能启抽。般都出现在测压或停电后就不能启抽。现现象象：当当抽抽油油机机井井结结蜡蜡后后，在在其其上上行行冲冲程程中中抽抽油油机机的的负负荷荷增增大大，而而下下行行时时则则负负荷荷减减小小，表表现现电电动动机机的的上上行行电电流流增增加加，下下行行时时电电流流比比正正常常时时也也增增加加；光光杆杆下下行行